Т.к. невязка составляет меньше 2% то внесение конструктивных изменений не требуется
ТАБЛИЦА 7.3 Воздухоподогреватель
| 
   Показатели  | 
  
   Еди-ница  | 
  
   Ступень  | 
 |
| 
   Наименования  | 
  
   Обозначение  | 
  
   | 
  
   I  | 
 
| 
   Диаметр труб :  | 
  
   | 
  
   | 
  
   | 
 
| 
   наружный  | 
  
   d  | 
  
   м  | 
  
   40  | 
 
| 
   внутренний  | 
  
   dвн  | 
  
   м  | 
  
   37  | 
 
| 
   Длина труб  | 
  
   l  | 
  
   м  | 
  
   5.514  | 
 
| 
   Кол-во ходов по воздуху  | 
  
   n  | 
  
   м  | 
  
   3  | 
 
| 
   Кол-во труб в ряду поперек движения воздуха  | 
  
   Z1  | 
  
   шт.  | 
  
   72  | 
 
| 
   Кол-во рядов труб вдоль движения воздуха  | 
  
   Z2  | 
  
   шт.  | 
  
   33  | 
 
| 
   Расположение труб  | 
  
   -  | 
  
   -  | 
  
   ш  | 
 
| 
   Шаг труб :  | 
  
   | 
  
   | 
  
   | 
 
| 
   поперечный (поперек потока воздуха)  | 
  
   S1  | 
  
   м  | 
  
   56  | 
 
| 
   продольный (вдоль потока воздуха)  | 
  
   S2  | 
  
   м  | 
  
   42  | 
 
| 
   Относительный шаг труб :  | 
  
   | 
  
   | 
  
   | 
 
| 
   поперечный  | 
  
   S1/d  | 
  
   -  | 
  
   1.4  | 
 
| 
   продольный  | 
  
   S2/d  | 
  
   -  | 
  
   1.05  | 
 
| 
   Площадь живого сечения для прохода газов  | 
  
   Fг  | 
  
   м^2  | 
  
   2,56  | 
 
| 
   Кол-во параллельно включенных труб (по газам)  | 
  
   Z0  | 
  
   шт.  | 
  
   2376  | 
 
| 
   Ширина сечения воздушного канала  | 
  
   b  | 
  
   м  | 
  
   4,144  | 
 
| 
   Средняя высота воздушного канала  | 
  
   h  | 
  
   м  | 
  
   2,1  | 
 
| 
   Площадь среднего сечения воздушного канала  | 
  
   Fв  | 
  
   м^2  | 
  
   2,65  | 
 
| 
   Площадь поверхности нагрева  | 
  
   H  | 
  
   м^2  | 
  
   1500  | 
 
ТАБЛИЦА 7.4 Конструктивный расчёт воздухоподогревателя
| 
   Величина  | 
  
   Единица  | 
  
   Расчёт  | 
 ||
| 
   Наименование  | 
  
   Обозначение  | 
  
   Расчётная формула или способ определения  | 
 ||
| 
   Диаметр труб  | 
  
   По конструктивным размерам  | 
  
   мм  | 
  
   40  | 
 |
| 
   Относительный шаг: поперечный продольный  | 
  
   | 
  
   То же » »  | 
  
   — —  | 
  
   1,4 1,05  | 
 
| 
   Количество рядов труб  | 
  
   » »  | 
  
   шт.  | 
  
   33  | 
 |
| 
   Количество ходов по воздуху  | 
  
   » »  | 
  
   —  | 
  
   3  | 
 |
| 
   Площадь живого сечения для прохода газов  | 
  
   » »  | 
  
   м2  | 
  
   2.56  | 
 |
| 
   То же, для прохода воздуха  | 
  
   » »  | 
  
   м2  | 
  
   2.65  | 
 |
| 
   Площадь поверхности нагрева  | 
  
   » »  | 
  
   м2  | 
  
   1500  | 
 |
| 
   Температура газов на входе в ступень  | 
  
   Из расчёта второй ступени экономайзера  | 
  
   єС  | 
  
   371  | 
 |
| 
   Энтальпия газов на входе в ступень  | 
  
   То же  | 
  
   кДж/кг  | 
  
   21290.66  | 
 |
| 
   Температура воздуха на выходе из ступени  | 
  
   По выбору  | 
  
   єС  | 
  
   250  | 
 |
| 
   Энтальпия воздуха на выходе из ступени  | 
  
   По IJ–таблицы  | 
  
   кДж/кг  | 
  
   9774.09  | 
 |
| 
   Отношение количества воздуха на выходе из ступени к теоретически необходимому  | 
  
   —  | 
  |||
| 
   Температура воздуха на входе в ступень  | 
  
   По выбору  | 
  
   єС  | 
  
   30  | 
 |
| 
   Энтальпия воздуха на входе в ступень  | 
  
   По IJ–таблицы  | 
  
   кДж/кг  | 
  
   1139,58  | 
 |
| 
   Тепловосприятие ступени  | 
  
   кДж/кг  | 
  
   8893,545  | 
 ||
| 
   Средняя температура воздуха  | 
  
   єС  | 
  |||
| 
   Энтальпия воздуха при средней температуре  | 
  
   По IJ–таблицы  | 
  
   кДж/кг  | 
  
   5049,2  | 
 |
| 
   Энтальпия газов на выходе из ступени  | 
  
   По IJ–таблицы  | 
  
   кДж/кг  | 
  
   7849  | 
 |
| 
   Температура газов на выходе из ступени  | 
  
   По заданию  | 
  
   єС  | 
  
   140  | 
 |
| 
   Средняя температура газов  | 
  
   єС  | 
  |||
| 
   Средняя скорость газов  | 
  
   м/с  | 
  |||
| 
   Коэффициент теплоотдачи с газовой стороны  | 
  
   По рис. 6–7  | 
  
   Вт/(м2·К)  | 
  
   36  | 
 |
| 
   Средняя скорость воздуха  | 
  
   м/с  | 
  |||
| 
   Коэффициент теплоотдачи с воздушной стороны  | 
  
   По рис. 6–5  | 
  
   Вт/(м2·К)  | 
  
   53  | 
 |
| 
   Коэффициент использования поверхности нагрева  | 
  
   По табл. 6–3  | 
  
   —  | 
  
   0,7  | 
 |
| 
   Коэффициент теплоотдачи  | 
  
   | 
  
   Вт/(м2·К)  | 
  ||
| 
   Разность температур между средами: наибольшая наименьшая  | 
  
   | 
  
   | 
  
   єС єС  | 
  
   | 
 
| 
   Средний температурный напор при противотоке  | 
  
   єС  | 
  |||
| 
   Перепад температур: наибольший наименьший  | 
  
   | 
  
   | 
  
   єС єС  | 
  
   | 
 
| 
   Параметр  | 
  
   —  | 
  |||
| 
   То же  | 
  
   —  | 
  |||
| 
   Коэффициент  | 
  
   По рис. 6–16  | 
  
   —  | 
  
   0,95  | 
 |
| 
   Температурный напор  | 
  
   єС  | 
  |||
| 
   Площадь поверхности нагрева ступени  | 
  
   м2  | 
  |||
Т.к. невязка составляет более 2% то вносим конструктивные ихменения. Добавляем к воздухоподогревателю дополнительно 498 м2
8 Расчёт невязки теплового баланса парогенератора
Расчёт невязки теплового баланса представлен в таблице 8
ТАБЛИЦА 8
| 
   Величина  | 
  
   Величина  | 
  
   Расчёт  | 
 ||
| 
   Наименование  | 
  
   Обозначение  | 
  
   Расчётная формула или способ определения  | 
 ||
| 
   Расчётная температура горячего воздуха  | 
  
   Из расчёта воздухоподогревателя  | 
  
   єС  | 
  
   250  | 
 |
| 
   Энтальпия горячего воздуха при расчётной температуре  | 
  
   То же  | 
  
   кДж/кг  | 
  
   9774  | 
 |
| 
   Лучистое тепловосприятие топки  | 
  
   Из расчёта топки  | 
  
   кДж/кг  | 
  
   56657,7  | 
 |
| 
   Расчётная невязка теплового баланса  | 
  
   кДж/кг  | 
  |||
| 
   Невязка  | 
  
   —  | 
  
   %  | 
  ||
ВЫВОДЫ
В ходе выполнения курсового проекта был проведен тепловой расчет промышленного парогенератора ГМ-50-1 при совестном сжигании жидкого и газообразного топлива.
Расчет проводился по жидкому топливу, с учетом тепла, вносимого в топку, за счет сжигания газообразного топлива.
Последовательно был проведен поверочный расчет всех поверхностей нагрева котла: экранов топки, фестона, пароперегревателя, водяного экономайзера, воздухоподогревателя. С учетом того, что парогенератор спроектирован на сжигание другого вида топлива, возникла необходимость в проведении поверочно-конструктивного расчета.
При поверочном расчете поверхности нагрева приходится задаваться изменением температуры одной из теплообменивающихся сред (разностью температур на входе и выходе). Этим определяется тепловосприятие поверхности в первом приближении. Далее можно вычислить температуры другой среды на концах поверхности нагрева, температурный напор, скорости газового потока и рабочей среды и все другие величины, необходимые для вычисления тепловосприятия во втором приближении. При расхождении принятого и расчетного тепловосприятий выше допустимого повторяют расчет для нового принятого тепловосприятия. Таким образом, поверочный расчет поверхности нагрева выполняется методом последовательных приближений.
Тепловой расчет парогенератора заканчивается определением невязки теплового баланса. В курсовом проекте величина невязки составляет 0,95 %.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Тепловой расчет промышленных парогенераторов. / Под ред. В.И. Частухина. – Киев: Вища шк., 1980. – 184 с.
2. Сидельковский Л.Н., Юренев В.Н. Котельные установки промышленных предприятий: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 528 с.
3. Компоновка и тепловой расчет парового котла: Учеб. пособие для вузов/ Ю.М. Липов, Ю.Ф. Самойлов, Т.В. Виленский. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 208 с.
4. Расчет паровых котлов в примерах и задачах: Учеб. пособие для вузов/ А.Н. Безгрешнов, Ю.М. Липов, Б.М. Шлейфер; Под общ. ред. Ю.М. Липова. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 240 с.
5. Методические указания "Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания для смеси топлив с применением ЭВМ" по курсу "Котельные установки промышленных предприятий". / Сост.: А.А. Соловьев, В.Н. Евченко. – Мариуполь: ММИ, 1991. – 17 с.
6. Методические указания к выполнению курсового проекта по курсу "Котельные установки промышленных предприятий" для студентов специальности (7.090510)/ Сост.: А.А. Соловьев, В.М. Житаренко – Мариуполь: ПГТУ, 1998. – 40 с.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8